CN106125988B - 触控屏和触控显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种触控屏和触控显示面板。该触控屏包括基板和位于所述基板上方的传感器，还包括单向透光膜，所述单向透光膜设置于所述基板与所述传感器之间，或者设置于所述基板背离所述传感器的一侧，使得来自所述单向透光膜靠近所述传感器一侧的光线透射，且来自所述单向透光膜背离所述传感器一侧的光线全反射。触控屏通过增加一层单向式透光的膜层材料，能够减少目前OGS消影生产工艺中的不稳定因素，实现OGS的传感器的触控电极图案不可见的消影效果；或者进一步增加一层减反射层，保证触控屏的光线透过率，该触控屏膜层结构简单，制备工艺稳定。

Description

触控屏和触控显示面板
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种触控屏和触控显示面板。
背景技术
OGS(One Glass Solution)触摸屏是在基片玻璃上直接形成导电膜及传感器(Sensor)的电子产品保护屏，基片玻璃同时起到保护玻璃和传感器的双重作用。目前在OGS的生产工艺中，为了达到较好的外观效果，采用增加消影层的方式来实现作为传感器的触控电极图案不可见的视觉效果。
目前常用的消影方式通常为折射率匹配(Index Match)ITO，即在传感器(Sensor)上镀一膜过渡膜，通过光的干涉原理，实现有导膜层与无导膜层的反射率接近，达到人眼无法区别的效果。基本方案包括：一种方案是，在基片玻璃底层使用两层不同折射率的层结构来实现与用于形成传感器之间较小的色差，达到较好的客户外观体验效果，该结构要求膜层较厚，且一般使用中频反应溅射成膜，对O2流量很敏感，膜层折射率不稳定，在生产尺寸较大的OGS产品时，为保证通道阻抗要求形成传感器的触控电极膜层较厚，实现消影效果不佳；另一种方案是，在OGS功能膜层结构完成后覆盖一层高折射率膜层，该高折射率膜层采用氮氧化硅材料或高折射率有机材料形成，其中高折射率有机材料形成的膜层硬度不够，而氮氧化硅材料形成的膜层厚度较厚容易剥落(peeling)，且单体传感器不能确认消影效果，贴合后才能看到消影效果，影响OGS触控功能，降低用户体验效果。
可见，设计一种消影效果好，外观效果佳的触控屏成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种触控屏和触控显示面板，该触控屏消影效果好，外观效果佳。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是该触控屏，包括基板和位于所述基板上方的传感器，还包括单向透光膜，所述单向透光膜设置于所述基板与所述传感器之间，或者设置于所述基板背离所述传感器的一侧，使得来自所述单向透光膜靠近所述传感器一侧的光线透射，且来自所述单向透光膜背离所述传感器一侧的光线全反射。
优选的是，当所述单向透光膜设置于所述基板与所述传感器之间时，所述单向透光膜与所述传感器之间还设置有层间绝缘层。
优选的是，所述层间绝缘层采用包括二氧化硅的材料形成。
优选的是，还包括减反射层，所述减反射层和所述单向透光膜相对所述基板异侧设置，所述减反射层用于降低光线的反射。
优选的是，所述减反射层包括层叠交替设置的消影层和绝缘层。
优选的是，所述单向透光膜采用包括具有反射和透过的特性的银白色金属材料形成。
优选的是，所述单向透光膜的厚度范围为10-15μm。
优选的是，所述传感器包括至少局部重叠设置的第一触控电极和第二触控电极，所述第一触控电极包括通过桥接电极连接的第一子触控电极和第二子触控电极，所述第一子触控电极和所述第二子触控电极分别与所述第二触控电极绝缘设置。
优选的是，所述第一子触控电极和所述第二子触控电极采用包括氧化铟镓锌、氧化铟锌、氧化铟锡、氧化铟镓锡中的至少一种材料形成。
一种触控显示面板，包括显示面板，还包括上述的触控屏，所述触控屏设置于所述显示面板的显示侧。
优选的是，所述显示面板为液晶显示基板，或者为有机电致发光器件显示基板。
本发明的有益效果是：
该触控屏通过增加一层单向式透光的膜层材料，能够减少目前OGS消影生产工艺中的不稳定因素，实现OGS的传感器的触控电极图案不可见的消影效果；或者进一步增加一层减反射层，保证触控屏的光线透过率，该触控屏膜层结构简单，制备工艺稳定；
该触控显示面板中触控屏消影效果好，该触控显示面板具有较佳的显示效果。
附图说明
图1为本发明实施例1中触控屏的结构示意图；
图2为图1中触控屏的光路示意图；
图3为本发明实施例2中触控屏的结构示意图；
图4为本发明实施例3中触控显示面板的结构示意图；
图中：
1－基板；2－单向透光膜；3－减反射层；4－层间绝缘层；
10－传感器；11－遮光层；12－桥接电极；13－信号线；14－有机层；15－第一子触控电极；16－第二子触控电极；17－第二触控电极；
5－显示面板；6－平坦层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明触控屏和触控显示面板作进一步详细描述。
本发明的技术构思在于：基于铝、银等银白色金属有较好的延展性、容易做到很薄的厚度以及具有反射和透射的特性，来形成OGS上的传感器，从而实现触控电极图案的不可见，并且在显示面板熄灭时为用户带来镜面的体验效果。
实施例1：
本实施例提供一种触控屏，该触控屏消影效果好，外观效果佳。
如图1所示，该触控屏包括基板1和位于基板1上方的传感器10，还包括单向透光膜2，单向透光膜2设置于基板1与传感器10之间，单向透光膜2使得来自传感器10侧的光线透射，而来自背离传感器10侧的光线全反射。
其中，单向透光膜2可使用单向式透过光的绝缘材料成膜或透过率较高的单向式透光材料成膜，使得来自触控屏触控侧的外部的光线全反射，而来自与该触控屏组合使用的显示面板内部的光线透射，从而实现OGS的传感器10的触控电极图案不可见的效果。优选的是，单向透光膜2采用铝、银等具有反射和透射的特性、银白色光泽的金属材料形成，成本较低。单向透光膜2的厚度范围为10-15μm，优选厚度为12μm。
这里的单向透光膜2采用金属材料形成，为了保证传感器10的正常功能，当单向透光膜2设置于基板1与传感器10之间时，单向透光膜2与传感器10之间还设置有层间绝缘层4，用于使单向透光膜2与传感器10绝缘。其中，层间绝缘层4采用包括二氧化硅(SiO2)的材料形成。
为了保证透射效果，该触控屏还包括减反射层3，减反射层3和单向透光膜2相对基板1异侧设置，减反射层3用于降低光线的反射，进一步保证来自与该触控屏组合使用的显示面板内部的光线透射。即单向透光膜2设置于基板1与传感器10之间时，减反射层3设置于基板1背离传感器10的一侧；单向透光膜2设置于基板1背离传感器10的一侧时，减反射层3设置于与传感器10相同的一侧。
其中，减反射层3包括交替设置的消影层和绝缘层，消影层的折射率随入射光能量的增加而增大。本实施例的触控屏包括至少包括消影层和绝缘层各两层，消影层和绝缘层依次层叠交替设置，其中消影层采用Nb2O5材料形成，绝缘层采用Sio2材料形成。优选的是，本实施例中触控屏的减反射层3采用消影层+绝缘层+消影层+绝缘层层叠的结构，能进一步增强消影效果；而且，随着消影层+绝缘层的层叠累加还能进一步增大光透过率，保证光线的透过。
本实施例的触控屏为互容触控模式，从图1的剖视图可见，该传感器10包括用于接收触控信号第一触控电极和用于发射触控激励信号的第二触控电极17，第一触控电极和第二触控电极17至少局部重叠设置。第一触控电极包括第一子触控电极15和第二子触控电极16以及用于连接第一子触控电极15和第二子触控电极16的桥接电极12，其中第一子触控电极15和第二子触控电极16之间通过有机层14(Organic，简称OC)与第二触控电极17进行隔离绝缘，从而形成一整条导电通道。另外，第一子触控电极15和第二子触控电极16与第二触控电极17至少间隔5μm，以便可以形成较好的互感电容。
图1中，第一触控电极和第二触控电极分别通过传输线(例如图1中的信号线13)与处理器连接，同时，为避免影响显示效果，信号线13通常设置在对应着像素间隔的区域，且其下方通过遮光层11防止漏光。
其中，遮光层11采用黑矩阵(BM)材料形成，桥接电极12和信号线13采用包括钼(Mo)、钼铌合金(MoNb)、铝(Al)、铝钕合金(AlNd)、钛(Ti)和铜(Cu)中的至少一种材料形成，第一触控电极(包括第一子触控电极15、第二子触控电极16连同桥接电极12)和第二触控电极17采用氧化铟镓锌、氧化铟锌(Indium Zinc Oxide，简称IZO)、氧化铟锡(Indium TinOxide，简称ITO)、氧化铟镓锡中的至少一种材料形成。有机层14采用有机物绝缘材料形成。
该传感器10的工作原理为，第二触控电极和第一触控电极分别作为发射电极Tx和接收电极Rx，Tx施加激励信号，Rx接受感应信号，通过Tx与Rx节点处互感电容的变化量，定位出触控位置。而其中的传感器10的消影，通过在传感器10侧增加单向透光膜2，并在另一侧设置减反射层3来实现。在与显示面板配置形成产品时，如图2的光路图所示：当显示面板光线灭时，外界光线强于传感器10侧的透过光，此时单向透光膜2产生镜面全反射，来自触控屏触控侧的外部光线被完全反射，外观不能看到传感器10的触控电极图案，达到消影效果；当显示面板光线亮时，外界光线弱于传感器10侧的透过光，此时来自与该触控屏组合使用的显示面板的内部光线从单向透光膜2透过，传感器10保持原有的触控功能。
该触控屏消影效果好，外观效果佳，能带给用户全新的触控体验。
实施例2：
本实施例提供一种触控屏，该触控屏消影效果好，外观效果佳。与实施例1的区别在于单向透光膜2的设置位置不同。
如图3所示，该触控屏包括基板1和位于基板1上方的传感器10，还包括单向透光膜2，单向透光膜2设置于基板1背离传感器10的一侧，单向透光膜2使得来自传感器10侧的光线全反射，而来自背离传感器10侧的光线透射。
本实施例的触控屏中，在设置传感器10的基板1的另一侧增加单向透光膜2，传感器10侧设置减反射层3，由于减反射层3为绝缘性质，因此在减反射层3上方可以直接设置传感器10的各种功能膜层结构。
本实施例中传感器10的结构与实施例1中传感器10的结构相同，且制备材料相同，这里不再详述。
本实施例中触控屏的工作原理与实施例1的触控屏的工作原理相同，这里不再详述。
实施例1和实施例2中的触控屏，通过增加一层单向式透光的膜层材料，能够减少目前OGS消影生产工艺中的不稳定因素，实现传感器的触控电极图案不可见的消影效果；或者，进一步增加一层减反射层，保证触控屏的光线透过率，该触控屏膜层结构简单，制备工艺稳定。
实施例3：
本实施例提供一种触控显示面板，该触控显示面板包括实施例1或实施例2中的触控屏。
如图4所示，该触控显示面板，包括显示面板5和触控屏，触控屏设置于显示面板5的显示侧，触控屏与显示面板5之间设置有平坦层6。目前触控屏与显示面板5之间一般都使用光学透明树脂(Optical Clear Resin，简称OCR)或光学透明胶(Optically ClearAdhesive，简称OCA)全贴合产品，此时光学透明树脂和光学透明胶即可充当平坦层6。
这里，显示面板为液晶显示基板(Liquid Crystal Display，简称LCD)，或者为有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)显示基板。
其中，考虑到形成单向透光膜2的铝层透过率较差的问题，在显示面板5为液晶显示基板时，为增强背光源的背光透过时的TTL亮度，可以通过提高液晶显示基板的背光源亮度或在OGS膜层结构中增加的减反射层3来补偿单向透光膜2的亮度。
以液晶显示基板与触控屏结合形成产品为例，该触控显示面板的工作原理为：当液晶显示基板背光灭时，外界光线强于传感器10侧透过光，此时单向透光膜2产生镜面全反射，OGS整体为镜面反射，来自触控屏触控侧的外部光线被完全反射，外观看不到传感器10的触控电极图案，达到消影效果；当液晶显示基板背光亮时，外界光线弱于传感器10侧透过光，此时来自与该触控屏组合使用的显示面板的内部光线从单向透光膜2透过，OGS相当于原有的触控功能，该结构能带给用户全新的触控体验效果。
有机电致发光器件显示基板与触控屏结合形成产品的光路处理原理，与上述液晶显示基板与触控屏结合形成产品的光路处理原理类似，这里不再详述。
该触控显示面板可以为：液晶面板、电子纸、OLED面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
该触控显示面板中触控屏消影效果好，该触控显示面板具有较佳的显示效果。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种触控屏，包括基板和位于所述基板上方的传感器，其特征在于，还包括单向透光膜，所述单向透光膜设置于所述基板与所述传感器之间，使得来自所述单向透光膜靠近所述传感器一侧的光线透射，且来自所述单向透光膜背离所述传感器一侧的光线全反射；
其中，所述传感器包括至少局部重叠设置的第一触控电极和第二触控电极，所述第一触控电极包括通过桥接电极连接的第一子触控电极和第二子触控电极，所述第一子触控电极和所述第二子触控电极分别与所述第二触控电极绝缘设置；
所述触控屏还包括减反射层，所述减反射层和所述单向透光膜相对所述基板异侧设置，所述减反射层用于降低光线的反射，所述单向透光膜与所述传感器之间还设置有层间绝缘层。
2.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述层间绝缘层采用包括二氧化硅的材料形成。
3.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述减反射层包括层叠交替设置的消影层和绝缘层，所述消影层的折射率随入射光能量的增加而增大。
4.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述单向透光膜采用包括具有反射和透过的特性的银白色金属材料形成。
5.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述单向透光膜的厚度范围为10-15μm。
6.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述第一子触控电极和所述第二子触控电极采用包括氧化铟镓锌、氧化铟锌、氧化铟锡、氧化铟镓锡中的至少一种材料形成。
7.一种触控显示面板，包括显示面板，其特征在于，还包括权利要求1-6任一项所述的触控屏，所述触控屏设置于所述显示面板的显示侧。
8.根据权利要求7所述的触控显示面板，其特征在于，所述显示面板为液晶显示基板，或者为有机电致发光器件显示基板。
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